JPH05267871A - Cooling module mounting structure - Google Patents
Cooling module mounting structureInfo
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は冷却モジュールの搭載構
造に係り、特に基板上に実装された発熱部品を液状冷媒
を用いて伝導冷却を行う冷却モジュールの搭載構造に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling module mounting structure, and more particularly to a cooling module mounting structure for conducting and cooling a heat-generating component mounted on a substrate using a liquid coolant.
【０００２】図３を用いて冷却モジュールの詳細をその
断面図によって説明する。一方の面にＬＳＩ等の発熱部
品３２が実装された基板３０に放熱ブロック３３をフラ
ンジを介して取り付ける。基板３０におけるＬＳＩ３２
が実装されていない方の面には電源，信号，グランド等
を入出力するためのＩ／Ｏピン３１が立植している。The details of the cooling module will be described with reference to FIG. A heat radiation block 33 is attached via a flange to a substrate 30 having a heat generating component 32 such as an LSI mounted on one surface. LSI 32 on substrate 30
I / O pins 31 for inputting / outputting a power supply, a signal, a ground, etc. are planted on the surface not mounted.
【０００３】この放熱ブロック３３には、ＬＳＩ３２の
実装位置に対応して凹部が形成され、その凹部内にＬＳ
Ｉ３２の熱を伝導する放熱ピストン３４が設けられてい
る。この放熱ピストン３４は放熱ブロック３３とスプリ
ング３５によって支持され、このスプリング３５によっ
てＬＳＩ３２の基板３０の表面からの実装上の高さのバ
ラツキを許容している。A recess is formed in the heat dissipation block 33 in correspondence with the mounting position of the LSI 32, and the LS is placed in the recess.
A heat radiating piston 34 that conducts the heat of I32 is provided. The heat radiation piston 34 is supported by a heat radiation block 33 and a spring 35, and the spring 35 allows the mounting height of the LSI 32 from the surface of the substrate 30 to be varied.
【０００４】放熱ブロック３３の一方の面（基板３０が
取り付けられる面と反対の面）には、その内部に冷却水
等の液状冷媒が流動する冷媒通路３９を有するコールド
プレート３８が密着性を保ち接触している。即ち、この
コールドプレート３８内の冷媒によってＬＳＩ３２から
発せられた熱を放熱ブロック３３との間で伝導冷却する
ものである。A cold plate 38 having a refrigerant passage 39 through which a liquid refrigerant such as cooling water flows is provided on one surface of the heat dissipation block 33 (the surface opposite to the surface on which the substrate 30 is attached), and the cold plate 38 maintains the adhesion. Are in contact. That is, the heat generated from the LSI 32 by the refrigerant in the cold plate 38 is conducted and cooled with the heat dissipation block 33.
【０００５】コールドプレート３８には冷媒を図示しな
いホースと接続するために接続部材となるカプラ３６が
シール３７を介して漏水が起きないように密着接続され
ている。A coupler 36, which serves as a connecting member for connecting a refrigerant to a hose (not shown), is tightly connected to the cold plate 38 via a seal 37 so as to prevent water leakage.
【０００６】尚、本発明においてはＬＳＩ３２を実装す
る基板３０と、放熱ブロック３３およびコールドプレー
ト３８を組み合わせた状態のものを冷却モジュールと呼
ぶものとする。In the present invention, a combination of the substrate 30 on which the LSI 32 is mounted, the heat radiation block 33 and the cold plate 38 is called a cooling module.
【０００７】[0007]
【従来の技術】従来は、図２に示すように、基板２０の
一方の面から立植するＩ／Ｏピン２０ａと接続されるコ
ネクタ２９が搭載フレームに形成されている。そして、
このコネクタ２９にＩ／Ｏピン２０ａを挿入する際に位
置ズレ等が生じないように、搭載フレームに位置出しピ
ン２８を設けておき、この位置出しピン２８に予め基板
２０に設けられた孔２７を挿入させることによって位置
ズレ等を発生させることなく、Ｉ／Ｏピン２０ａをコネ
クタ２９に嵌合させている。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 2, a connector 29 connected to an I / O pin 20a standing from one surface of a substrate 20 is formed on a mounting frame. And
Positioning pins 28 are provided on the mounting frame so that the I / O pins 20a are not inserted into the connectors 29 when the I / O pins 20a are inserted. The I / O pin 20a is fitted to the connector 29 without causing a positional deviation or the like by inserting the connector.
【０００８】基板２０に対し放熱ブロック２１、その放
熱ブロック２１の上方にコールドプレート２６を当接さ
せ、そのコールドプレート２６の上面にホース接続用の
カプラ２２を形成する。このカプラ２２は雄側であり、
ホース２５の先端にこの雄側のカプラ２２と接続される
雌側のカプラ２４が形成されている。A heat radiating block 21 and a cold plate 26 are brought into contact with the substrate 20 above the heat radiating block 21, and a coupler 22 for connecting a hose is formed on the upper surface of the cold plate 26. This coupler 22 is on the male side,
A female-side coupler 24 connected to the male-side coupler 22 is formed at the tip of the hose 25.
【０００９】この雄側のカプラ２２と雌側のカプラ２４
を接続する際の密着精度を保証するためにストッパ２３
を互いの接触部分に係止するようにしている。This male side coupler 22 and female side coupler 24
Stopper 23 to ensure close contact accuracy when connecting
Are engaged with each other at their contact portions.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来では
まず基板を含む冷却モジュールを位置出しピンおよび孔
を用いてコネクタに嵌合させ、その後カプラを接続し冷
媒の供給が行われていた。However, in the prior art, first, the cooling module including the substrate was first fitted into the connector using the positioning pins and the holes, and then the coupler was connected to supply the cooling medium.
【００１１】この為、カプラを接続し忘れたりすると冷
却が行われないこととなり、基板およびＬＳＩ等の発熱
部品が焼損してしまう。また、コネクタにＩ／Ｏピンを
嵌合する工程と、カプラを接続する工程が二工程必要で
あり、作業性も好ましくなかった。For this reason, if the coupler is forgotten to be connected, the cooling is not performed, and the heat generating components such as the substrate and the LSI are burned out. Further, two steps are required, a step of fitting the I / O pin to the connector and a step of connecting the coupler, and the workability is also unfavorable.
【００１２】従って本発明は、Ｉ／Ｏピンとコネクタの
接続を確実なものとし、且つ作業性を向上させることを
目的とするものである。Therefore, the present invention has an object to secure the connection between the I / O pin and the connector and to improve the workability.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的は、基板１上に
実装された発熱部品を冷却するコールドプレート３とか
ら構成された冷却モジュールを、該基板１の背面から突
出する接続ピン５と嵌合される小径を有するコネクタ４
に接続すると共に、当該コールドプレート３にカプラを
介して冷媒の供給が行われる冷却モジュールの搭載構造
において、前記コネクタ４が設けられた搭載フレーム１
１に第１のカプラ８ｂを設けると共に、前記コールドプ
レート３に該第１のカプラ８ｂと接続される第２のカプ
ラ８ａを設け、当該コネクタ４に嵌合される前記接続ピ
ン５の嵌合方向と、接続される該第１のカプラ８ｂと該
第２のカプラ８ａとの嵌合方向とを同一にしたことを特
徴とする冷却モジュールの搭載構造、によって達成され
る。The above-mentioned object is to fit a cooling module comprising a cold plate 3 for cooling heat-generating components mounted on a board 1 with a connection pin 5 projecting from the back surface of the board 1. Connector 4 with small diameter
In the mounting structure of the cooling module, which is connected to the cold plate 3 and the refrigerant is supplied to the cold plate 3 through the coupler, the mounting frame 1 provided with the connector 4
1 is provided with a first coupler 8b, the cold plate 3 is provided with a second coupler 8a connected to the first coupler 8b, and a fitting direction of the connection pin 5 fitted to the connector 4 is provided. And a mounting structure of a cooling module, characterized in that the first coupler 8b and the second coupler 8a to be connected have the same fitting direction.
【００１４】[0014]
【作用】即ち本発明においては、搭載フレーム１１にコ
ネクタ４と第１のカプラ８ｂ（例えば雌側のカプラ）を
設けておき、これらコネクタ４と第１のカプラ８ｂが形
成された搭載フレーム１１に冷却モジュールの接続ピン
５（Ｉ／Ｏピン）と第２のカプラ８ａ（例えば雄側のカ
プラ）がそれぞれ嵌合するようにしているため、一つの
工程でコネクタ４と接続ピン５および第１のカプラ８ｂ
と第２のカプラ８ａを嵌合することができることによ
り、作業性を向上することができる。That is, in the present invention, the mounting frame 11 is provided with the connector 4 and the first coupler 8b (for example, a female coupler), and the mounting frame 11 on which the connector 4 and the first coupler 8b are formed is mounted. Since the connection pin 5 (I / O pin) of the cooling module and the second coupler 8a (for example, the coupler on the male side) are fitted to each other, the connector 4 and the connection pin 5 and the first pin can be formed in one step. Coupler 8b
Since the second coupler 8a and the second coupler 8a can be fitted to each other, workability can be improved.
【００１５】また、コネクタ４と接続ピン５の嵌合が成
された時には、第１のカプラ８ｂと第２のカプラ８ａも
嵌合が成されることで、カプラ接続を忘れることが発生
しない。When the connector 4 and the connecting pin 5 are fitted together, the first coupler 8b and the second coupler 8a are also fitted together, so that the coupler connection is not forgotten.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明の望ましい実施例を図面を参照
に詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示すもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
【００１７】尚、基板１に実装されているＬＳＩ等の発
熱部品と、放熱ブロックの内部構成およびその関係につ
いてはその説明を省略する。図１に示すように、搭載フ
レーム１１にはマトリクス状に所定径の孔を有するコネ
クタ４が形成されている一方、そのコネクタ４が形成さ
れた面と同一の面で且つコネクタ４が有する孔が形成さ
れた面と同一方向の面となるように雌側のカプラである
第１のカプラ８ｂ，８ｂが二箇所形成される。The internal structure of the heat-generating components such as the LSI mounted on the substrate 1 and the heat-dissipating block and their relationship will not be described. As shown in FIG. 1, the mounting frame 11 is formed with a matrix-shaped connector 4 having holes of a predetermined diameter, and on the same surface as the surface on which the connector 4 is formed, the connector 4 has holes. Two first couplers 8b, 8b, which are female couplers, are formed so as to be in the same direction as the formed surface.
【００１８】この第１のカプラ８ｂ８ｂには、その内部
に冷媒が流動する通路を有する接続ブロック１０，１０
がそれぞれ取付けられており、その接続ブロック１０，
１０にホース６，６が同様にそれぞれ取り付けられてい
る。このホース６は一方が冷媒の供給側となり、ホース
６の他方が冷媒の排出側となる。The first coupler 8b8b is provided with connection blocks 10, 10 having passages through which a refrigerant flows.
Are attached respectively, and the connection block 10,
Hoses 6 and 6 are similarly attached to 10 respectively. One of the hoses 6 serves as a refrigerant supply side, and the other of the hoses 6 serves as a refrigerant discharge side.
【００１９】搭載モジュール１１に搭載される基板１，
放熱ブロック２，コールドプレート３からなる冷却モジ
ュールは、搭載モジュール１１に形成されたコネクタ４
には基板１の裏面から突出する接続ピンとなるＩ／Ｏピ
ン５が所定の孔に嵌合されるようになっている。Substrates 1 mounted on the mounting module 11
The cooling module including the heat dissipation block 2 and the cold plate 3 is a connector 4 formed on the mounting module 11.
An I / O pin 5 serving as a connecting pin protruding from the back surface of the substrate 1 is fitted in a predetermined hole.
【００２０】また、搭載モジュール１１に形成された第
１のカプラ８ｂ，８ｂにはコールドプレート３の表面３
ａに取り付けられた接続ブロック９，９を介して雄側の
カプラである第２のカプラ８ａ，８ａが嵌合されるよう
になっている。コールドプレート３の表面３ａに取り付
けられた接続ブロック９，９はそれぞれが図示しないコ
ールドプレート３の内部の冷媒通路と接続され、且つ接
続ブロック９，９の内部にも冷媒が流動する通路が形成
されている。The first couplers 8b, 8b formed on the mounting module 11 have the surface 3 of the cold plate 3 attached thereto.
The second couplers 8a, 8a, which are male couplers, are fitted through the connection blocks 9, 9 attached to a. The connection blocks 9 and 9 attached to the surface 3a of the cold plate 3 are respectively connected to the refrigerant passages inside the cold plate 3 (not shown), and also inside the connection blocks 9 and 9, passages through which the refrigerant flows are formed. ing.
【００２１】そして、上記した冷媒の供給側のホース６
から供給された冷媒は搭載フレーム１１の一方の接続ブ
ロック１０，第１のカプラ８ｂ，第２のカプラ８ａおよ
び接続ブロック９を介してコールドプレート３に供給さ
れ、コールドプレート３の他方の接続ブロック９，第２
のカプラ８ａ，第１のカプラ８ｂ，接続ブロック１０を
介してホース６へと排出されるものである。Then, the above-mentioned refrigerant supply side hose 6
The coolant supplied from the cold plate 3 is supplied to the cold plate 3 through one connection block 10 of the mounting frame 11, the first coupler 8b, the second coupler 8a and the connection block 9, and the other connection block 9 of the cold plate 3 is supplied. , Second
Is discharged to the hose 6 via the coupler 8a, the first coupler 8b, and the connection block 10.
【００２２】このように形成された冷却モジュールを搭
載フレームに搭載するには、コネクタ４とＩ／Ｏピン５
とをそれぞれ嵌合させると共に、第１のカプラ８ｂと第
２のカプラ８ａとをそれぞれ嵌合させる。即ち、コネク
タ４に嵌合されるＩ／Ｏピン５の嵌合方向と、第１のカ
プラ８ｂに嵌合される第２のカプラ８ａとの嵌合方向を
同一とすることで一工程で二工程（二つの嵌合）を行え
ると共に、コネクタ４とＩ／Ｏピン５とを嵌合させる場
合に、第１のカプラ８ｂと第２のカプラ８ａとの嵌合に
よって位置出しを行うことができる。To mount the cooling module thus formed on the mounting frame, the connector 4 and the I / O pin 5 are used.
And the first coupler 8b and the second coupler 8a, respectively. That is, by making the fitting direction of the I / O pin 5 fitted to the connector 4 and the fitting direction of the second coupler 8a fitted to the first coupler 8b the same, two steps can be performed. The step (two fittings) can be performed, and the positioning can be performed by fitting the first coupler 8b and the second coupler 8a when fitting the connector 4 and the I / O pin 5 together. ..
【００２３】また、最終的な嵌合位置の高さを、コネク
タ４とＩ／Ｏピン５との嵌合位置の高さと、第１のカプ
ラ８ｂと第２のカプラ８ａとの嵌合位置の高さとの同一
にすることで、コネクタ４にＩ／Ｏピン５が嵌合された
時に第１のカプラ８ｂと第２のカプラ８ａとの嵌合を確
実なものとすることができるように、互いの嵌合を確実
に且つ特別な確認を要することなく実現することができ
る。Further, the final height of the fitting position is determined by the height of the fitting position of the connector 4 and the I / O pin 5 and the fitting position of the first coupler 8b and the second coupler 8a. By making the heights the same, it is possible to ensure the fitting of the first coupler 8b and the second coupler 8a when the I / O pin 5 is fitted to the connector 4, Mutual fitting can be realized reliably and without requiring special confirmation.
【００２４】尚、７は第１のカプラ８ｂと第２のカプラ
８ａとの密着を高めるためと、不容易にカプラ同士が外
れることのないようにするために設けられるストッパで
ある。Reference numeral 7 is a stopper provided to enhance the close contact between the first coupler 8b and the second coupler 8a and to prevent the couplers from coming off easily.
【００２５】尚、本実施例では搭載モジュール１１に設
けられるのは雌側のカプラ８ｂとし、コールドプレート
３に設けられるのは雄側のカプラ８ａとしたが、それぞ
れが逆であっても良いことは言うまでもない。In the present embodiment, the mounting module 11 is provided with the female coupler 8b and the cold plate 3 is provided with the male coupler 8a, but they may be reversed. Needless to say.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、冷
却モジュールと搭載フレームとの接続上の信頼性を向上
することができるため、カプラの接続忘れ等による不完
全な冷媒の供給が成されることで基板，発熱部品等が焼
損するといった事態を回避することができる。As described above, according to the present invention, the reliability of the connection between the cooling module and the mounting frame can be improved, so that the incomplete supply of the refrigerant due to forgetting the connection of the coupler or the like can be achieved. By doing so, it is possible to avoid a situation in which the substrate, heat-generating components, etc. are burned.
【００２７】また、コネクタと接続ピンとの嵌合と、カ
プラとの嵌合を一緒に行うことができるため、作業性が
向上し、製造コストが安価となる。Further, since the fitting of the connector and the connecting pin and the fitting of the coupler can be performed at the same time, the workability is improved and the manufacturing cost is reduced.
【図１】本発明の実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】従来例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a conventional example.
【図３】利用分野を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a field of use.
１ 基板， ３ コールドプレート， ４ コネクタ， ５ 接続ピン（Ｉ／Ｏピン）， ６ ホース， ８ａ 第２のカプラ ８ｂ 第１のカプラ １１ 搭載フレーム， 1 board, 3 cold plate, 4 connector, 5 connecting pin (I / O pin), 6 hose, 8a 2nd coupler 8b 1st coupler 11 mounting frame,
Claims (2)
却するコールドプレート（３）とから構成された冷却モ
ジュールを、該基板（１）の背面から突出する接続ピン
（５）と嵌合される小径を有するコネクタ（４）に接続
すると共に、当該コールドプレート（３）にカプラを介
して冷媒の供給が行われる冷却モジュールの搭載構造に
おいて、 前記コネクタ（４）が設けられた搭載フレーム（１１）
に第１のカプラ（８ｂ）を設けると共に、 前記コールドプレート（３）に該第１のカプラ（８ｂ）
と接続される第２のカプラ（８ａ）を設け、 当該コネクタ（４）に嵌合される前記接続ピン（５）の
嵌合方向と、接続される該第１のカプラ（８ｂ）と該第
２のカプラ（８ａ）との嵌合方向とを同一にしたことを
特徴とする冷却モジュールの搭載構造。1. A cooling module comprising a cold plate (3) for cooling a heat-generating component mounted on a board (1) and a connection pin (5) protruding from the back surface of the board (1). In a mounting structure of a cooling module, which is connected to a connector (4) having a small diameter to be fitted and is supplied with a refrigerant to the cold plate (3) through a coupler, a mounting frame provided with the connector (4). (11)
A first coupler (8b) on the cold plate (3) and the first coupler (8b) on the cold plate (3).
A second coupler (8a) connected to the connector (4) is provided, the fitting direction of the connection pin (5) fitted to the connector (4), the first coupler (8b) and the first coupler (8b) to be connected. A cooling module mounting structure, characterized in that the fitting direction of the second coupler (8a) is the same.
続ピン（５）との嵌合位置の高さと、接続される該第１
のカプラ（８ｂ）と該第２のカプラ（８ａ）との嵌合位
置の高さとは同じ高さであることを特徴とする請求項１
記載の冷却モジュールの搭載構造。2. The height of the fitting position with the connecting pin (5) fitted with the connector (4) and the first connecting position.
The height of the fitting position between the coupler (8b) and the second coupler (8a) is the same.
Mounting structure of the cooling module described
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064241A JPH05267871A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Cooling module mounting structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064241A JPH05267871A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Cooling module mounting structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05267871A true JPH05267871A (en) | 1993-10-15 |
Family
ID=13252455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4064241A Withdrawn JPH05267871A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Cooling module mounting structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05267871A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009105174A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Mitsubishi Motors Corp | Structure of cooling piping |
| JP2016136637A (en) * | 2009-12-02 | 2016-07-28 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | Cooling member |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP4064241A patent/JPH05267871A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009105174A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Mitsubishi Motors Corp | Structure of cooling piping |
| JP2016136637A (en) * | 2009-12-02 | 2016-07-28 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | Cooling member |
| JP2019071459A (en) * | 2009-12-02 | 2019-05-09 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | Cooling member |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990608 |